Vitenskapen lykkes med å gjøre bly om til gull

(Dan Tri) – Forskere har laget gullioner fra bly, en moderne vri for alkymiens mål.

LHC-eksperimenter produserer ikke store gullklumper, men noen partikler i blyionstrålen kan bli til gull på omtrent et mikrosekund (Illustrasjon: Getty).

Drømmen til alkymistene på 1600-tallet ble realisert av fysikere ved Large Hadron Collider (LHC) da de forvandlet bly til gull – om enn på brøkdelen av et sekund og til en høy kostnad.

Prosessen foregår ved Den europeiske organisasjonen for kjerneforskning (CERN), som huser den milliarddyre LHC-maskinen som kan kollidere blyioner.

Gamle kjemikere håpet å omdanne det rikelig forekommende grunnstoffet bly til det sjeldne gullet. Forskjellen i antall protoner mellom de to grunnstoffene (82 for bly og 79 for gull) gjorde imidlertid dette umulig med konvensjonelle kjemiske metoder.

Forskere ved CERN oppnådde dette ved å rette stråler av blyioner mot hverandre, som beveget seg med nesten lysets hastighet. Noen ganger strøk ionene forbi hverandre i stedet for å kollidere front mot front.

Når dette skjer, kan det kraftige elektromagnetiske feltet som omgir et ion skape en puls av energi, som stimulerer den innkommende blykjernen til å skyte ut tre protoner – og omdanne den til gull.

ALICE-detektor ved CERN (Foto: CERN).

LHCs ALICE-eksperiment skilte disse mutanttilfellene fra større kollisjonsavfall. I en analyse publisert 7. mai i tidsskriftet Physical Review, beregnet teamet at mellom 2015 og 2018 skapte kollisjoner ved LHC 86 milliarder gullkjerner – tilsvarende omtrent 29 billiondeler av et gram.

De fleste av disse ustabile, hurtigbevegelige gullatomene eksisterer bare i omtrent ett mikrosekund før de treffer forsøksutstyret eller brytes inn i andre partikler.

Gull dannes når blystråler kolliderer ved LHC, men ALICE er det eneste eksperimentet med detektorer satt opp for å oppdage denne prosessen.

«Denne analysen er første gang en signatur av gullproduksjon ved LHC har blitt eksperimentelt oppdaget og systematisk analysert», sa Uliana Dmitrieva, fysiker og medlem av ALICE-samarbeidet.

Ifølge Jiangyong Jia, en fysiker ved Stony Brook University i New York, observerte en annen CERN-akselerator kalt SPS bly som ble omdannet til gull mellom 2002 og 2004. Han la imidlertid til at de siste eksperimentene ved LHC har høyere energier, en mye større evne til å lage gull og tydeligere observasjoner.

CERN-forskere har ingen planer om å produsere gull som en biprodukt. I stedet sier de at en bedre forståelse av hvordan fotoner kan endre kjerner vil hjelpe dem med å forbedre LHCs ytelse.

«Det er viktig å forstå slike prosesser for å kontrollere kvaliteten og stabiliteten til partikkelakseleratorstrålene», sier Jia.

Kilde: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/khoa-hoc-thanh-cong-bien-chi-thanh-vang-20250510225039126.htm